國網(wǎng)冀北電力:一大一小雙機協(xié)同 特高壓站點巡檢效率更高

發(fā)布日期:2023-05-16 瀏覽次數(shù):
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針對特高壓站點無人機自主巡檢,國網(wǎng)冀北電力有限公司協(xié)同國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團有限公司所屬天津市普迅電力信息技術(shù)有限公司,組建項目團隊,研發(fā)變電站無人機智能巡檢系統(tǒng),提升巡檢效率。
5月6日,一大一小無人機在1000千伏隆化串補站飛行,開展站內(nèi)外設(shè)備“診斷”服務(wù),完成該站例行巡檢任務(wù)。
特高壓變電站、換流站、串補站等站點內(nèi),設(shè)備分布密集,高空設(shè)備多,安全性要求高,地面智能巡檢方式難以覆蓋關(guān)鍵點位。利用無人機可以有效巡檢高空設(shè)備,解決此問題。國網(wǎng)冀北電力有限公司協(xié)同國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團有限公司所屬天津市普迅電力信息技術(shù)有限公司,組建研發(fā)項目團隊,開展變電站無人機自主巡檢應(yīng)用研究,研發(fā)變電站無人機智能巡檢系統(tǒng),提升特高壓站點運維智能化水平。
構(gòu)建三維點云模型
精細規(guī)劃無人機航線
2022年11月,項目團隊完成變電站無人機智能巡檢系統(tǒng)的自主研發(fā)工作。該系統(tǒng)由變電站巡檢作業(yè)平臺、移動智能航空站和無人機組成,可用于變電站、串補站等特高壓站點多機協(xié)同作業(yè)。
為了保障無人機在復(fù)雜設(shè)備區(qū)域內(nèi)安全巡檢作業(yè),項目團隊決定收集三維點云數(shù)據(jù),精準模擬站點內(nèi)環(huán)境,在三維點云模型中規(guī)劃無人機巡檢航線。
2022年11月17~27日,項目團隊結(jié)合運用定點式激光掃描儀及機載激光掃描儀,從地面和空中多個角度對1000千伏隆化串補站進行高精度激光點云數(shù)據(jù)采集,采集了包括1000千伏串補平臺、避雷器、斷路器、隔離開關(guān)在內(nèi)的站內(nèi)外主體設(shè)備的數(shù)據(jù)。
通過三維點云數(shù)據(jù),項目團隊在變電站巡檢作業(yè)平臺中建立了隆化串補站的三維孿生場景。項目團隊遵循串補站設(shè)備安全距離要求,結(jié)合站內(nèi)設(shè)備部位、點位的巡檢要求設(shè)計航線。
“在隆化串補站三維孿生場景中,我們可以模擬無人機第一視角進行巡檢,直觀地看到無人機的拍攝位置和角度。平臺將航點連接起來,自動測量分析哪些航線不滿足安全距離要求,提醒我們調(diào)整。”項目團隊成員秦娜介紹。
2022年年底,項目團隊完成了1000千伏隆化串補站6條無人機自主巡檢航線規(guī)劃,覆蓋500個重要巡檢點位。
大小無人機配合
滿足不同巡檢需求
張家口、承德等地風(fēng)力資源豐富,大風(fēng)、強風(fēng)天氣較多。在這些地區(qū)巡檢特高壓站點,無人機的穩(wěn)定飛行能力格外重要。
為此,項目團隊設(shè)計了移動智能航空站,提出了一大一小無人機聯(lián)合巡檢方法。移動智能航空站基于電力檢修皮卡車設(shè)計,可自由移動并按需求進行定制化改造,內(nèi)置實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)基站和微氣象站,具備厘米級定位和環(huán)境監(jiān)測功能。移動智能航空站防雨防塵,可應(yīng)對惡劣天氣影響,同時還可用于多站巡檢。無人機降落在移動智能航空站的自動升降機場后,可進入站內(nèi)智能充電柜,從而解決無人機巡檢中途充電問題。
實際巡檢過程中,穩(wěn)定性強、續(xù)航久的大無人機用于站內(nèi)高空設(shè)備及出線鐵塔的巡檢,更為靈活機動的小無人機在設(shè)備密集的站內(nèi)完成巡檢。一大一小兩架無人機聯(lián)合巡檢、優(yōu)勢互補,滿足了高空復(fù)雜氣象、設(shè)備區(qū)狹窄空間等不同環(huán)境下的巡檢需求,有效提升了巡檢效率。
大小無人機還可以與站內(nèi)高清視頻攝像頭、智能巡檢機器人協(xié)同,實現(xiàn)“高-中-低”全方位立體巡檢。一旦監(jiān)測設(shè)備發(fā)現(xiàn)異常,運維人員可通過變電站巡檢作業(yè)平臺的實景監(jiān)管功能遠程啟動無人機聯(lián)動巡檢,必要時還可執(zhí)行無人機懸停、相機視角調(diào)整操作,進一步提升了巡檢的質(zhì)量和效率,降低了運維人員的工作強度和作業(yè)風(fēng)險。
智能識別缺陷
自動生成巡檢報告
2023年1月,項目團隊在1000千伏隆化串補站開展為期半月的無人機試飛工作。運維人員申奧登錄變電站巡檢作業(yè)平臺,一鍵發(fā)布巡檢指令。一大一小無人機接收到任務(wù)后,從移動智能航空站先后起飛,開展巡檢作業(yè)。
除了用于設(shè)計無人機自主巡檢航線,變電站巡檢作業(yè)平臺還可以調(diào)用人工智能缺陷識別模型庫,快速排查巡檢高清影像照片,實現(xiàn)25類缺陷自動識別。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在缺陷隱患,系統(tǒng)會立即向運維人員發(fā)出警告,自動生成巡檢報告,輔助運維人員記錄缺陷信息,支撐缺陷消除工作。
“無人機執(zhí)行完巡檢任務(wù)后,可以通過無線網(wǎng)絡(luò)把高清巡檢照片自動回傳到變電站巡檢作業(yè)平臺。3到5分鐘后,平臺分析完畢,我就可以知道本次巡檢的結(jié)果。”申奧說。
截至目前,該系統(tǒng)已用于1000千伏隆化串補站,500千伏尚義、康保、解放變電站的智能巡檢工作,后期計劃在冀北電網(wǎng)全面推廣應(yīng)用,進一步提升國網(wǎng)冀北電力變電運維智能化水平。
特別提示:本信息由相關(guān)企業(yè)自行提供,真實性未證實,僅供參考。請謹慎采用,風(fēng)險自負。
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